LED ले हाम्रो संसारलाई उज्यालो बनाउँछ, र प्रत्येक उच्च-प्रदर्शन LED को मुटुमा निहित हुन्छएपिटेक्सियल वेफर— यसको चमक, रंग र दक्षता परिभाषित गर्ने एक महत्वपूर्ण घटक। एपिटेक्सियल वृद्धिको विज्ञानमा निपुणता हासिल गरेर, निर्माताहरूले ऊर्जा बचत र लागत-प्रभावी प्रकाश समाधानहरूको लागि नयाँ सम्भावनाहरू खोलिरहेका छन्।
१. बढी दक्षताको लागि स्मार्ट वृद्धि प्रविधिहरू
आजको मानक दुई-चरण वृद्धि प्रक्रिया, प्रभावकारी भए पनि, स्केलेबिलिटीलाई सीमित गर्दछ। धेरैजसो व्यावसायिक रिएक्टरहरूले प्रति ब्याच केवल छ वेफरहरू बढाउँछन्। उद्योग निम्न तर्फ सर्दै छ:
- उच्च क्षमता भएका रिएक्टरहरूजसले धेरै वेफरहरू ह्यान्डल गर्छ, लागत घटाउँछ र थ्रुपुट बढाउँछ।
- उच्च स्वचालित एकल-वेफर मेसिनहरूउत्कृष्ट स्थिरता र दोहोरिने क्षमताको लागि।
२. HVPE: उच्च-गुणस्तरको सब्सट्रेटहरूको लागि द्रुत मार्ग
हाइड्राइड भाप चरण एपिटाक्सी (HVPE) ले कम दोषहरू सहित बाक्लो GaN तहहरू द्रुत रूपमा उत्पादन गर्दछ, जुन अन्य वृद्धि विधिहरूको लागि सब्सट्रेटको रूपमा उपयुक्त छ। यी फ्रीस्ट्यान्डिङ GaN फिल्महरूले बल्क GaN चिप्सलाई पनि प्रतिस्पर्धा गर्न सक्छन्। क्याच? मोटाई नियन्त्रण गर्न गाह्रो छ, र रसायनहरूले समयसँगै उपकरणहरूलाई घटाउन सक्छ।
३. पार्श्व वृद्धि: चिल्लो क्रिस्टल, राम्रो प्रकाश
मास्क र झ्यालहरूसँग वेफरलाई सावधानीपूर्वक ढाँचाबद्ध गरेर, निर्माताहरूले GaN लाई माथितिर मात्र नभई छेउतिर पनि बढ्न मार्गदर्शन गर्छन्। यो "पार्श्व एपिट्याक्सी" ले कम दोषहरू सहित खाली ठाउँहरू भर्छ, उच्च-दक्षता LEDs को लागि थप निर्दोष क्रिस्टल संरचना सिर्जना गर्दछ।
४. पेन्डियो-एपिटाक्सी: क्रिस्टलहरूलाई तैरन दिनु
यहाँ केहि रोचक छ: इन्जिनियरहरूले अग्लो स्तम्भहरूमा GaN बढाउँछन् र त्यसपछि यसलाई खाली ठाउँमा "पुल" बनाउन दिन्छन्। यो तैरने वृद्धिले बेमेल सामग्रीहरूको कारणले हुने धेरै तनावलाई हटाउँछ, जसले गर्दा क्रिस्टल तहहरू बलियो र शुद्ध हुन्छन्।
५. यूभी स्पेक्ट्रमलाई उज्यालो बनाउने
नयाँ सामग्रीहरूले एलईडी प्रकाशलाई यूभी दायरामा अझ गहिरो धकेलिरहेका छन्। यो किन महत्त्वपूर्ण छ? यूभी प्रकाशले परम्परागत विकल्पहरू भन्दा धेरै उच्च दक्षताका साथ उन्नत फस्फोरहरू सक्रिय गर्न सक्छ, जसले गर्दा अर्को पुस्ताको सेतो एलईडीहरूको ढोका खुल्छ जुन उज्यालो र बढी ऊर्जा-कुशल दुवै छन्।
६. मल्टी-क्वान्टम वेल चिप्स: भित्रबाट रङ
सेतो प्रकाश बनाउन विभिन्न LED हरूलाई संयोजन गर्नुको सट्टा, किन सबैलाई एउटैमा बढाउने होइन? मल्टि-क्वान्टम वेल (MQW) चिप्सले फरक तरंगदैर्ध्य उत्सर्जन गर्ने तहहरू इम्बेड गरेर, चिप भित्र सिधै प्रकाश मिसाएर त्यसै गर्छ। यो कुशल, कम्प्याक्ट र सुरुचिपूर्ण छ - यद्यपि उत्पादन गर्न जटिल छ।
७. फोटोनिक्सको साथ प्रकाश पुन: प्रयोग गर्ने
सुमितोमो र बोस्टन विश्वविद्यालयले देखाएको छ कि नीलो एलईडीहरूमा ZnSe र AlInGaP जस्ता सामग्रीहरू स्ट्याक गर्नाले फोटानहरूलाई पूर्ण सेतो स्पेक्ट्रममा "रिसाइकल" गर्न सकिन्छ। यो स्मार्ट लेयरिङ प्रविधिले आधुनिक एलईडी डिजाइनमा काम गर्ने सामग्री विज्ञान र फोटोनिक्सको रोमाञ्चक फ्युजनलाई प्रतिबिम्बित गर्दछ।
एलईडी एपिटेक्सियल वेफरहरू कसरी बनाइन्छ
सब्सट्रेटदेखि चिपसम्म, यहाँ एउटा सरलीकृत यात्रा छ:
- वृद्धि चरण:सब्सट्रेट → डिजाइन → बफर → N-GaN → MQW → P-GaN → एनियल → निरीक्षण
- निर्माण चरण:मास्किङ → लिथोग्राफी → एचिङ → एन/पी इलेक्ट्रोडहरू → डाइसिङ → क्रमबद्ध गर्ने
यो सावधानीपूर्वक प्रक्रियाले प्रत्येक LED चिपले तपाईंले भरोसा गर्न सक्ने प्रदर्शन प्रदान गर्दछ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ—चाहे तपाईंको स्क्रिनमा उज्यालो होस् वा तपाईंको शहरमा।
पोस्ट समय: जुलाई-०८-२०२५